【摘要】：高血壓是一種常見(jiàn)的心血管疾病,是中風(fēng)、冠心病等心血管疾病的主要危險(xiǎn)因素。動(dòng)脈壓力感受性反射是維持機(jī)體血壓穩(wěn)態(tài)的重要機(jī)制,而高血壓的形成與動(dòng)脈壓力感受器反射的重調(diào)或受損密切相關(guān)。孤束核(nucleus tractus solitarius,NTS)位于延髓背側(cè),是壓力感受器反射的第一級(jí)中繼站,對(duì)心肺活動(dòng)的傳入信息具有初步整合作用。業(yè)已證實(shí),一氧化氮(nitric oxide,NO)在延髓多個(gè)神經(jīng)核團(tuán)發(fā)揮作用影響壓力感受性反射的傳出效應(yīng),并且NOS在NTS表達(dá)豐富。慢性間歇性低壓低氧(Chronic intermittent hypobaric hypoxia,CIHH)處理可對(duì)機(jī)體多個(gè)器官和組織具有生物學(xué)保護(hù)作用,其心血管保護(hù)作用更加顯著,通過(guò)改善血管內(nèi)皮細(xì)胞功能,誘導(dǎo)NO合成和釋放增多,舒張動(dòng)脈血管,降低外周阻力,發(fā)揮降壓作用。我們先前實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示,CIHH可易化正常大鼠壓力感受性反射,但CIHH是否重調(diào)高血壓大鼠壓力感受器反射及其中樞機(jī)制尚未揭示。本研究首次應(yīng)用整體生理學(xué)、電生理學(xué)和分子生物學(xué)等方法、利用腎血管性高血壓(renal vascular hypertension,RVH)大鼠模型,在NTS水平觀察了CIHH是否通過(guò)NO信號(hào)通路影響壓力感受性反射的傳出效應(yīng),并探討CIHH抗高血壓作用的神經(jīng)機(jī)制。本研究分為三部分:(1)利用腎血管性高血壓大鼠模型,通過(guò)CIHH預(yù)處理觀察其對(duì)壓力反射傳出活動(dòng)的影響;(2)在腎血管性高血壓大鼠上,探討孤束核NO在CIHH易化壓力感受性反射中的作用及其細(xì)胞機(jī)制;(3)在腎血管性高血壓大鼠上,在NTS水平探討Rho A/ROCK-NO信號(hào)通路是否介導(dǎo)了CIHH對(duì)壓力感受器反射傳出活動(dòng)的效應(yīng)。第一部分 慢性間歇性低壓低氧對(duì)腎血管性高血壓大鼠血壓及壓力反射性調(diào)控交感神經(jīng)活動(dòng)的影響目的:CIHH對(duì)大鼠壓力感受性反射具有易化作用,提示CIHH的降壓作用與壓力感受性反射的易化有關(guān)。本部分研究旨在利用腎血管性高血壓大鼠模型,確定CIHH對(duì)動(dòng)脈血壓以及壓力反射性調(diào)控交感神經(jīng)活動(dòng)的影響。方法:成年雄性SD大鼠隨機(jī)分為間歇性低氧處理組(CIHH)、腎血管性高血壓組(RVH)、間歇性低氧加腎血管性高血壓組(CIHH+RVH)和假手術(shù)組(SHAM)。RVH組大鼠通過(guò)兩腎一夾方法制備腎血管性高血壓模型。CIHH大鼠置于低壓氧艙,接受28天相當(dāng)于海拔5000m高度(每天6小時(shí))的減壓低氧處理,其余時(shí)間置于常氧環(huán)境。CIHH+RVH大鼠首先通過(guò)兩腎一夾方法形成腎血管性高血壓,手術(shù)后3周其血壓升高達(dá)到穩(wěn)定之后,給予28天相當(dāng)于海拔5000m高度(每天6小時(shí))的減壓低氧處理。應(yīng)用Powerlab數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)記錄腎交感神經(jīng)活動(dòng)(renal sympathetic nerve activity,RSNA)、動(dòng)脈血壓(BP)以及心率(HR)的變化。通過(guò)分別靜脈注射nitroglycerin(25μg)減壓和注射phenylephrine(10μg)增壓刺激壓力感受器觀察反射傳出活動(dòng)改變,根據(jù)各組RSNA改變得到壓力感受性反射曲線圖,分析各實(shí)驗(yàn)組壓力反射的異同。結(jié)果:1與SHAM和CIHH大鼠相比較,RVH大鼠及RVH+CIHH大鼠動(dòng)脈收縮壓明顯升高(P0.01)。RVH+CIHH大鼠接受四周CIHH處理后,動(dòng)脈收縮壓較RVH大鼠顯著降低(P0.01)。2與SHAM大鼠相比較,RVH大鼠血壓-腎交感神經(jīng)活動(dòng)壓力反射增益曲線下移(P0.05)。CIHH大鼠增益曲線上移(P0.05)。RVH+CIHH大鼠增益曲線較RVH大鼠向右上移位(P0.05)。結(jié)果說(shuō)明,壓力反射性交感抑制反應(yīng)在RVH大鼠減弱,在CIHH大鼠增強(qiáng)。3與SHAM大鼠相比較,RVH大鼠血壓-心率壓力反射增益曲線明顯右下移位(P0.01)。CIHH大鼠增益曲線稍向左下移位,但Gmax值無(wú)明顯改變(P0.05)。RVH+CIHH大鼠與RVH大鼠無(wú)明顯差異,但心率明顯降低。結(jié)果說(shuō)明,壓力反射性心率交感抑制反應(yīng)在RVH大鼠減弱,在CIHH大鼠增強(qiáng)。小結(jié):1 CIHH處理可明顯降低腎血管性高血壓大鼠的動(dòng)脈血壓。2腎血管性高血壓大鼠壓力反射性交感抑制反應(yīng)明顯減弱、壓力感受性反射性功能受損;CIHH處理可增強(qiáng)壓力反射性交感抑制反應(yīng)、易化壓力感受性反射,對(duì)抗高血壓大鼠壓力感受性反射功能受損。第二部分 孤束核NO在慢性間歇性低壓低氧易化壓力感受性反射中的作用及其細(xì)胞機(jī)制目的:前一部分研究表明,CIHH可增強(qiáng)壓力反射性交感抑制反應(yīng),易化壓力感受性反射,對(duì)抗RVH大鼠壓力感受性反射功能受損,發(fā)揮抗高血壓作用。本部分研究旨在利用腎血管性高血壓大鼠模型,應(yīng)用NTS微量注射、全細(xì)胞膜片鉗和分子生物學(xué)等技術(shù)方法,從中樞水平探討孤束核NO在CIHH易化壓力感受性反射中的作用及其細(xì)胞機(jī)制。方法:通過(guò)腦內(nèi)微注射方法,NTS微注射N(xiāo)O前體L-精氨酸(L-arg)、NOS抑制劑L-NAME、NO供體DEA/NO,c GMP類(lèi)似物p CPT-c GMP,記錄其對(duì)壓力反射性調(diào)控的BP、RSNA和HR的影響。利用全細(xì)胞膜片鉗技術(shù),記錄刺激同側(cè)孤束(TS)誘發(fā)的NTS壓力感受敏感神經(jīng)元興奮性突觸后電流(e EPSCs)和自發(fā)興奮性突觸后電流(s EPSC)。應(yīng)用L-arg和L-NAME觀察內(nèi)源性NO對(duì)NTS壓力感受敏感神經(jīng)元的電生理活動(dòng)的影響;應(yīng)用NO供體DEA/NO以確定L-arg作用是否由于NO合成減少所致;應(yīng)用環(huán)磷酸鳥(niǎo)苷(c GMP)類(lèi)似物p CPT-c GMP以確定L-精氨酸的作用是否與下游通路有關(guān)。應(yīng)用Western blot方法測(cè)定各組大鼠NTS中n NOS和e NOS的蛋白表達(dá)。結(jié)果:1 NTS微量注射L-arg、L-NAME后,各組大鼠的BP、HR和RSNA均有所下降。RVH組大鼠BP、HR和RSNA下降幅度明顯減小(P0.05-0.01),CIHH大鼠下降幅度明顯增大(P0.05),RVH+CIHH大鼠下降幅度與SHAM大鼠無(wú)明顯差異(P0.05)。NTS微量注射DEA/NO后,各組大鼠的BP和RSNA均上升,RVH大鼠上升幅度最小(P0.01),RVH+CIHH大鼠上升幅度較RVH組明顯增大(P0.01)。NTS微量注射c GMP類(lèi)似物p CPT-c GMP后,各組大鼠的BP、HR和RSNA均下降,RVH大鼠下降幅度最高(P0.05-0.01)。SHAM大鼠、CIHH大鼠和RVH+CIHH大鼠的下降幅度無(wú)明顯差異(P0.05)。結(jié)果說(shuō)明,CIHH可通過(guò)增強(qiáng)NOS促進(jìn)內(nèi)源性NO合成,增強(qiáng)壓力反射性交感抑制;外源性NO亦可促進(jìn)CIHH對(duì)壓力反射性交感抑制的增強(qiáng)效應(yīng);CIHH對(duì)壓力反射性交感抑制的增強(qiáng)效應(yīng)可能涉及NO以外的分子參與。2與SHAM大鼠相比較,RVH大鼠NTS壓力感受敏感神經(jīng)元e EPSC明顯降低(P0.01)。與RVH大鼠e EPSC相比較,CIHH大鼠與RVH+CIHH大鼠NTS壓力感受敏感神經(jīng)元e EPSC明顯增加(P0.01-0.05)。與SHAM大鼠相比較,RVH大鼠s EPSC頻率明顯增高(P0.05);CIHH大鼠和RVH+CIHH大鼠NTS壓力感受敏感神經(jīng)元s EPSC頻率較RVH組大鼠明顯升高(P0.05)。NO可增強(qiáng)CIHH對(duì)NTS壓力感受敏感神經(jīng)元e EPSC及s EPSC頻率增強(qiáng)效應(yīng)。結(jié)果說(shuō)明,CIHH可通過(guò)NO增強(qiáng)NTS壓力感受敏感神經(jīng)元的電活動(dòng)。3與SHAM大鼠相比較,CIHH大鼠NTS中n NOS和e NOS的表達(dá)明顯增加(P0.01),RVH大鼠NTS中n NOS和e NOS的表達(dá)明顯降低(P0.01)。RVH+CIHH大鼠n NOS和e NOS的表達(dá)較RVH組大鼠明顯增加(P0.05)。小結(jié):1內(nèi)源性NO及外源性NO誘發(fā)的壓力反射性交感抑制在RVH大鼠明顯減弱,在CIHH大鼠明顯增強(qiáng)。2 NO可增強(qiáng)大鼠NTS壓力感受敏感神經(jīng)元e EPSC和s EPSC,此作用在RVH大鼠明顯減弱,在CIHH大鼠明顯增強(qiáng)。3 NTS內(nèi)n NOS和e NOS表達(dá)在RVH大鼠表現(xiàn)下調(diào),在CIHH大鼠表現(xiàn)上調(diào)。第三部分 Rho激酶在NO介導(dǎo)的NTS壓力感受性調(diào)制中的作用目的:前一部分研究表明,CIHH通過(guò)NO途徑提高NTS壓力感受敏感神經(jīng)元興奮突觸傳遞,增強(qiáng)NTS壓力反射性交感抑制,發(fā)揮抗高血壓作用。本部分研究將在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步探討Rho A/ROCK通路在CIHH對(duì)NTS中NO信號(hào)調(diào)控中的作用。方法:通過(guò)腦內(nèi)微注射方法,NTS微注射L-arg、L-arg+Y-27632和PTIO+Y-27632,記錄其對(duì)壓力反射性調(diào)控的BP、RSNA和HR的影響。利用全細(xì)胞膜片鉗技術(shù),記錄刺激同側(cè)孤束(TS)誘發(fā)的NTS壓力敏感性神經(jīng)元興奮性突觸后電流(e EPSCs)和自發(fā)的興奮性突觸后電流(s EPSC)。應(yīng)用L-arg及L-arg+Y-27632,觀察內(nèi)源性NO和ROCK對(duì)NTS壓力感受敏感神經(jīng)元的電生理活動(dòng)的影響。應(yīng)用Western blot方法測(cè)定各組大鼠NTS中Rho A的蛋白表達(dá)。結(jié)果:1在RVH大鼠,ROCK抑制劑Y-27632 NTS微注射可加強(qiáng)NO前體L-arg誘導(dǎo)的血壓、腎交感神經(jīng)活動(dòng)及心率的抑制反應(yīng)(P0.01);在CIHH大鼠,Y-27632可減弱L-arg誘導(dǎo)的血壓、腎交感神經(jīng)活動(dòng)及心率抑制反應(yīng)(P0.01)。NO清除劑carboxy-PTIO可消除Y-27632對(duì)L-arg誘導(dǎo)抑制的作用(P0.01)。結(jié)果說(shuō)明,RVH大鼠NTS壓力反射性交感抑制減弱可能與Rho A/ROCK激活有關(guān),CIHH大鼠NTS壓力反射性交感抑制增強(qiáng)可能通過(guò)抑制Rho A/ROCK激活所實(shí)現(xiàn)。此過(guò)程有賴于NO作用。2在RVH大鼠,ROCK抑制劑Y-27632可加強(qiáng)L-arg對(duì)NTS壓力感受敏感神經(jīng)元e EPSC的增強(qiáng)作用,減弱L-arg對(duì)s EPSC的增強(qiáng)作用(P0.01);在CIHH大鼠,Y-27632可減弱L-arg對(duì)NTS壓力感受敏感神經(jīng)元e EPSC的增強(qiáng)作用,加強(qiáng)L-arg對(duì)s EPSC的增強(qiáng)作用(P0.01)。結(jié)果說(shuō)明,CIHH對(duì)NO介導(dǎo)的NTS壓力感受敏感神經(jīng)元興奮性提高與ROCK抑制有關(guān)。3與SHAM大鼠相比較,RVH大鼠NTS中Rho A的表達(dá)明顯增加(P0.05),CIHH大鼠NTS中Rho A的表達(dá)明顯減少(P0.05);RVH+CIHH組大鼠NTS中Rho A的表達(dá)明顯少于RVH大鼠(P0.01)。小結(jié):1 ROCK抑制劑Y-27632 NTS微注射可加強(qiáng)RVH大鼠L-arg誘導(dǎo)的血壓、腎交感神經(jīng)活動(dòng)和心率交感抑制反應(yīng),減弱CIHH大鼠L-arg誘導(dǎo)的交感抑制反應(yīng)。NO清除劑carboxy-PTIO可消除Y-27632對(duì)L-arg誘導(dǎo)抑制的作用。2 ROCK抑制劑Y-27632可提高RVH大鼠L-arg對(duì)NTS壓力感受敏感神經(jīng)元e EPSC的增強(qiáng)作用,減弱CIHH大鼠L-arg對(duì)e EPSC的增強(qiáng)作用;減弱RVH大鼠L-arg對(duì)NTS壓力感受敏感神經(jīng)元s EPSC的增強(qiáng)作用,增強(qiáng)CIHH大鼠L-arg對(duì)s EPSC的增強(qiáng)作用。3 RVH大鼠NTS中Rho A表達(dá)上調(diào);CIHH大鼠NTS中Rho A表達(dá)下調(diào)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：河北醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：R544.14

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本文編號(hào)：2301380